Номер 2, страница 136 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Глава 2. Электрические явления. Параграф 37. Действия электрического тока. Вопросы после параграфа - номер 2, страница 136.

Условие.

2. Какие заряженные частицы образуют электрический ток в электролитах?

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

1. На каком опыте можно показать тепловое действие тока?

Тепловое действие тока можно продемонстрировать на простом опыте с использованием электрической цепи. Для этого понадобится источник тока, ключ, соединительные провода и проводник с заметным электрическим сопротивлением, например, тонкая железная или нихромовая проволока.

Нужно собрать электрическую цепь, последовательно соединив источник тока, ключ и проволоку. При замыкании ключа по цепи потечет электрический ток. Проходя через проволоку, имеющую сопротивление, заряженные частицы (электроны) сталкиваются с ионами кристаллической решетки, передавая им часть своей энергии. В результате внутренняя энергия проводника увеличивается, и он нагревается.

Наблюдать это явление можно несколькими способами:
• Визуально: при достаточно большой силе тока проволока раскалится и начнет светиться.
• Тактильно: поднеся руку к проволоке (с осторожностью, не касаясь!), можно почувствовать выделяемое тепло.
• Практически: если опустить проволоку в сосуд с водой, то через некоторое время термометр зафиксирует повышение температуры воды.

Это явление количественно описывается законом Джоуля-Ленца, согласно которому количество теплоты $Q$, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату силы тока $I$, сопротивлению проводника $R$ и времени прохождения тока $t$:
$Q = I^2 \cdot R \cdot t$
Таким образом, в ходе опыта электрическая энергия преобразуется во внутреннюю (тепловую) энергию проводника.

Ответ: Тепловое действие тока можно показать на опыте, пропуская электрический ток через проводник с высоким сопротивлением (например, нихромовую проволоку), что приведет к его заметному нагреванию, которое можно зафиксировать визуально (свечение), тактильно или с помощью термометра.

2. Какие заряженные частицы образуют электрический ток в электролитах?

Электрический ток в электролитах (растворах или расплавах солей, кислот и щелочей) представляет собой упорядоченное движение свободных заряженных частиц, которыми являются ионы.

Ионы образуются в процессе электролитической диссоциации — распада молекул растворенного вещества на частицы с противоположными электрическими зарядами. Различают два вида ионов:
• Положительно заряженные ионы (катионы). Они образуются из атомов (чаще всего металлов) или групп атомов, потерявших один или несколько электронов.
• Отрицательно заряженные ионы (анионы). Они образуются из атомов (например, галогенов) или групп атомов (кислотных остатков), присоединивших один или несколько лишних электронов.

Когда в электролит опускают электроды, подключенные к источнику тока, внутри раствора создается электрическое поле. Под действием этого поля ионы приходят в направленное движение: положительные катионы движутся к отрицательному электроду (катоду), а отрицательные анионы — к положительному электроду (аноду). Это встречное упорядоченное движение ионов двух знаков и представляет собой электрический ток в электролитах.

Например, в водном растворе поваренной соли ($NaCl$) носителями тока являются катионы натрия ($Na^+$) и анионы хлора ($Cl^-$).

Ответ: Электрический ток в электролитах образуют движущиеся в противоположных направлениях положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательно заряженные ионы (анионы).